基于遥感数据的建三江垦区城镇用地扩张时空特征及驱动力分析

在RS和GIS的支持下集成多源数据,重建了建三江垦区下辖农场1990年、2000年、2010年和2015年4个时期的城镇用地格局。应用动态度模型等探讨了建三江垦区城镇用地扩张的时空特征及区域差异,分析了其驱动因素。结果表明：① 1990~2015年,建三江垦区城镇用地面积增加了3 237.5 hm²,平均扩张速率为130 hm²/a,扩张速率最显著的阶段是2000~2010年。② 垦区下辖农场城镇用地扩张时空差异明显,建三江管局所在城镇扩张面积最大;浓江农场扩张相对比例最大;动态度模型分析发现二道河农场扩张速度最快,勤得利农场的城镇用地扩张速率最慢,扩张面积最小。③ 建三江垦区以农场为城镇单元的建设用地扩张模式主要为线性轴状扩张。④ 城镇人口数量、经济水平的不断提升、产业结构的优化与区域政策极大地促进了垦区城镇用地的扩张,交通条件是城镇扩张速率和模式的重要影响因素。     

1986年~2016年伊朗人口空间分布格局演变特征

作为中东大国之一,亦是中国战略合作伙伴的伊朗是"一带一路"中"新丝绸之路"经济带上的重要交通枢纽,科学合理测度其人口空间分布格局演变特征可提升对伊朗国内发展态势的认知,对加强中伊政治经济合作具有现实意义,也可丰富世界地理研究领域中东区域的典型案例.运用人口分布不均衡指数、重心分布、密度等指标,结合探索性空间数据分析和偏移-分享分析法等研判1986年~2016年伊朗人口分布空间格局演变特征,结果表明:伊朗人口空间分布极不均衡,人口主要集中在中央高原西北部、里海沿岸平原;人口密度整体上呈西北高东南低的特征,人口分布与自然地理环境条件、经济发展水平呈显著正相关;伊朗的人口流动以邻域地区和城市之间的流动为主,主要流向经济发达的北部和西北地区,这也与人口重心在西北地区的空间路径依赖惯性趋势吻合;伊朗人口分布的空间格局演化分异呈显著空间自相关性,人口密度较高和较低的区域均出现空间集聚特征,密度高高集聚区位于北部、西北部山地和德黑兰周边与中央高原交界处,且逐渐向东南方向延伸;密度低低集聚区主要分布于东部山地和西南地区,且变化甚微.     

100多年来中国城市空间分布格局的时空演变研究

文章剖析100多年来中国城市空间分布格局的演变特点、成因,并展望演变趋势。对城市人口密度、非农人口规模、CD值和城市规模结构的综合分析表明,中国城市空间格局具有东密西疏、呈三级阶梯状分布、省际差异大、交通指向明显的特点。这种地带性差异由来已久,是自然环境、政治、经济、社会和外部环境等因素长期综合作用的结果。这些要素在空间上存在很大差异,且要素协同作用时,具有惯性和马太效应,中国未来城市空间格局的差异仍将持续存在,并有可能扩大,东部沿海新城市空间将成为未来城市格局的主体。     

1928—2017年南京城市户籍人口时空格局演变

以户籍人口数据为基础,运用多种人口密度模型,探究1928—2017年南京城市户籍人口时空格局演变特征,探讨了单中心与多中心城市人口密度模型的适用性,归纳总结了南京城市户籍人口空间结构的演化过程与响应机制。研究表明：① 1928—2017年南京城市户籍人口数量呈扁“S”型阶梯式增长态势与向心式“大分散、小集中”的户籍人口分布格局,以秦淮河为核心的人口集聚区一直是南京城市户籍人口分布的主中心;② 百年尺度南京城市户籍人口空间结构特征呈现点状单中心、轴式双中心、飞地式复合多中心与放射圈层式多中心等4个发展阶段;③ 南京城市户籍人口分布格局可归因成距离衰减规律、异速增长效应、空间极化特性、区域边缘结构等4种空间区位法则的共同作用结果。基于中心地理论的多中心模型假设验核效果最优,符合城市户籍人口分布格局的识别特征;④ 近百年来南京城市户籍人口时空格局演变历程是中国近现代城市转型的缩影。南京历经百年制度变迁,城市户籍人口的“强中心”空间格局一直保持稳定,未见逆城市化端倪。中国传统城市人口居住中心与西方以城市规划用地功能为基础的中心商务区有本质区别。     

城市绿色空间格局时空演变及其生态系统服务评价的研究进展与展望

科学合理的城市绿色空间格局是城市可持续发展的物质空间保障,对其时空演变和影响因素进行研究,可揭示城市绿色空间在城市化进程中各要素与演变过程的复杂关系,以确保城市生态系统服务功能的正常发挥。在生态文明建设背景下,城市绿色空间将在多尺度国土空间规划中发挥积极作用,然而城市绿色空间规划与国土空间规划如何衔接却有待商榷。因此,论文在梳理城市绿色空间概念界定和发展历程的基础上,一方面讨论城市绿色空间格局的时空评价、驱动因子、情景模拟及优化策略的研究进展;另一方面总结生态系统服务在城市绿色空间格局评价中的应用进展。通过归纳以上研究内容,提出国土空间规划体系中有关城市绿色空间格局的评价及优化框架,以期为新时代背景下的城市绿色空间规划提供参考。     

中国地级以上城市创新能力的时空格局演变及影响因素分析

基于中国287个地级以上城市的专利、论文数据测度中国城市创新能力,揭示2001~2014年中国创新格局的时空演变特征,并分析城市创新能力的影响因素。研究表明：① 中国创新格局刻有明显的经济地带性差异的烙印,呈“东–中–西”逐渐衰减的态势,且随着时间推移,东部的压倒性地位进一步强化。② 基尼系数呈现先增后降的倒U型变化趋势,反映了整体由极化增长向优化均衡发展的空间过程。东部地区基尼系数维持相对稳定;创新能力较弱的中西部地区,城市间的创新能力差异却在不断缩小。③ 高水平和较高水平的创新城市分布具有很强的经济依赖性,广泛分布于发达城市,而中等水平以上的城市呈集聚分布态势,表现出明显的“集群化”特征,与中国主要城市群的分布高度吻合。④ Moran’s I值均为正,并呈不断上升之势,反映了城市间显著的空间相关性。高高集聚区主要分布于京津冀、长三角和珠三角地区,而中部和西部省会城市作为区域性的创新极,对周围城市的创新带动效应并不明显,辐射作用有限。⑤ 经济基础、人力资本、教育水平、FDI规模、制度因素、基础设施6方面因素不同程度地影响城市创新能力的形成。其中经济基础和人力资本因素影响较大,教育水平和制度因素次之,而FDI规模和基础设施水平对区域的创新能力影响相对较小,但仍表现为正向影响。     

1989-2019年中国滑雪场时空特征及其演变规律

滑雪场空间分布特征、集聚演变状况与分布方向性变化深刻影响着中国滑雪旅游乃至冰雪产业的发展。运用地统计学空间分析原理,通过最邻近指数分析、空间自相关分析、核密度分析、标准差椭圆及平均中心分析,对1990年前后每10 a 中国滑雪场空间特征及其演变规律进行了综合分析。结果显示：① 1990年之前,仅在黑龙江和吉林省有7家滑雪场,且分布较为离散。② 1990—1999年,滑雪场数量呈小幅增长,空间上出现向新疆、河北和四川扩散的现象。③ 2000—2009年,滑雪场增速较快,并形成了以哈尔滨?牡丹江、北京?张家口两地区为核心的滑雪场双核驱动模式。④ 2010—2019年,是滑雪场数量增速最快的10 a,期间新增滑雪场522家,并在双核驱动模式基础上,逐步形成了以长白山、燕山–太行山为主要条带的联通南北的滑雪场空间结构。总体上,近30 a中国滑雪场呈现出了“南展西扩东进”的空间演变特征。该研究结果对于未来中国滑雪场空间布局、优化及其区域间的协调发展具有一定的理论指导意义。     

中国生态文明建设效率空间均衡性及格局演变特征

研究中国生态文明建设效率的空间分布状态及格局演变特征,有利于厘清生态文明建设效率的空间差异机理,对于缩小区域差异及其驱动因素的探索具有重要的指导意义和参考价值。因此,基于“自然—经济—社会”（Nature-Economy-Society, N-E-S）复合生态系统理论和生态文明建设内涵目标构建生态文明建设效率的投入产出指标体系,并运用考虑非期望产出的SBM模型对中国2003-2015年的生态文明建设效率进行了测算,在此基础上,综合运用核密度估计、Theil指数、重心—标准差椭圆等方法,对中国生态文明建设效率的空间均衡性及其空间分布格局进行了探究。结果表明：① 中国生态文明建设效率存在明显的空间非均衡性,在研究期内（2003-2015年）空间非均衡性表现为先逐渐缩小后又逐渐扩大的动态演变特征;由三大区域的Theil指数均值可知,西部地区空间非均衡程度最大（0.1174）,东部次之（0.0365）,中部最小（0.0223）。② 从重心移动轨迹来看,中国生态文明建设效率的重心位于河南境内,历经了先向东南再向东北移动的过程,重心移动的方向表明位于该方向上的地区生态文明建设效率有所提升。③ 从标准差椭圆来看,中国生态文明建设效率空间分布呈现出偏东北—偏西南格局,并且这种格局有向正北—正南方向转变的趋势。     

关中平原城市群脆弱性时空演变与驱动因子

以关中平原城市群作为研究区域,通过熵值法综合测度关中平原城市群的城市脆弱性,并分析其时空演变特征,运用地理探测器探究其驱动因子。结果表明：（1）2004—2018年,在时间上,关中平原城市群城市脆弱性整体呈下降趋势,在空间上呈现四周高中间低的特征,2004年脆弱类型多呈现高度脆弱和较高脆弱;城市间脆弱性差距逐步缩小,趋于稳定低值,城市发展态势良好。（2）地方财政收入、霍夫曼系数和生活垃圾无害化处理率对城市群脆弱性影响逐年增强,固定资产投资密度、科教支出占财政支出比例、人口自然增长率、城镇登记失业率、空气质量良好天数比率、污水处理厂集中处理率、建成区工业废水排放密度对城市群的脆弱性的影响力逐年减弱。（3）各驱动因子间存在交互效应,交互结果对关中平原城市群城市脆弱性影响效果显著。2004年社会环境在很大程度上制约经济规模、城市基础设施、生态情况的发展,对城市群脆弱性的影响力较强。2011年经济结构对城市群的胁迫,是城市脆弱性的主要因素。2018年经济规模是制约城市群发展、影响城市群脆弱性的关键因素,环境污染程度与资源利用情况之间的相互作用对城市脆弱性的牵制力较强。     

浙江省县域经济格局的空间演化分析

基于浙江省67个县域的人均GDP,利用Arc GIS空间统计分析功能,分析2000—2013年间浙江省县域经济格局的空间演化的特征。结果表明:浙江省各县域人均国民收入存在正向的空间自相关;县域经济呈现西南—东北逐步增强的格局;2000—2013年间经济重心和格局比较稳定,略微向东北方向移动;冷热点分析和标准差椭圆也显示了不同县域之间存在分化。形成这种格局的原因包括第一自然的分异、产业集群的空间联系、政策红利的差异、区域规划的变化和国际经济环境的影响5个方面,并据此提出相应对策。     

IKONOS影像在城市绿地提取中的应用

本文以南京城市为例 ,重点讨论了基于IKONOS影像的城市绿地信息分级分类提取方法 ,通过将IKONOS多光谱数据合成 ,根据各类地物的不同光谱特征 ,采取相应的方法提取出各层信息。在此过程中 ,仔细分析地物间在IKONOS 4个波段中的光谱差异 ,非线性增强阴影区绿地的NDVI值 ,利用光谱差异分层提取、剔除信息 ,最后把各分级绿地信息合并得到整体绿地分布图。分级分类法充分考虑各类目标的不同特点 ,避免了通常单一分类方法中单纯利用光谱特征所造成的地物混分现象。     

基于高分辨率遥感影像的2000-2015年中国省会城市高精度扩张监测与分析

21世纪以来,中国城镇化水平迅速提高,城市扩张监测成为地学应用研究的热点,但同时存在着城市区域概念不统一,城市边界提取精度较粗等问题。选取全国31个省会级城市为监测对象,利用高分辨率遥感影像进行统一标准、高精度的扩张监测及分析。基于高分辨率遥感影像数据进行2000年、2005年、2010年、2015年4期城市区域边界提取,与利用中低分辨率影像提取的成果进行比较,并开展城市规模分布和城市扩张分析。结果表明,与其他研究成果相比,本文拥有更高的精度和可靠性;2000-2015年,中国省会城市保持了高速增长趋势,总面积增加了90.15%;省会城市体系接近捷夫模式的等级规模分布;城市扩展情况地区差异显著,东部扩展速度逐步放缓,西部、东北地区加速扩张,中部地区稳步扩张;2010年确定建设的5个国家中心城市（北京、天津、上海、广州、重庆）在2015年城市区域面积位序中排名前5,15年间扩展了82.45%,单个城市年均扩展30.66 km²,其中北京扩展了三成以上,天津、上海扩展了一倍左右,广州扩展了近六成,重庆扩展了两倍以上。本研究成果为中国城镇体系的发展和规划提供了直观准确的数据,对国家全面认知城市扩张状况,掌握城镇建设方针政策实行效果,进行城市体系科学规划具有十分重要的指导意义。     

The socio-spatial dynamics of extreme urban heat events: The case of heat-related deaths in Philadelphia

Heat is the number one weather-related cause of mortality in the United States; typically punctuated by extreme heat waves. This study examines the relationship between the spatial distribution of vulnerable populations, satellite-detected urban heat island (UHI) and heat-related mortality distributions during a 1993 extreme heat event in Philadelphia, PA. Geostatistical methods are used to compare spatial distributions of vulnerability and to determine concentration of mortality within surface UHI intensity levels. The results suggest the spatial distribution of urban poor is congruent with heat-related death. Additionally, deaths are concentrated in higher order surface UHI intensity levels. The findings suggest that surface UHI measures and population in poverty are important variables in spatially measuring risk from extreme heat events. Coupling surface UHI measures with socioeconomic indicators of vulnerability may enable creation of risk models with improved spatial specificity to assist public health professionals. This approach is demonstrated by developing a linear regression model of potential risk in Philadelphia for the 1993 extreme heat event.     

中国城市居民休闲消费能力时空差异演变分析

基于2003—2015年全国31个省会城市、直辖市的面板数据,运用综合指数评价模型和泰尔指数方法,分析城市居民休闲消费能力的区域差异特征和时空演变规律,研究发现：第一,我国城市居民休闲消费能力呈现由“东高西低”的梯度分布特征,高水平类型主要分布在“珠三角”、“长三角”和“京津”地区,而较高水平逐渐由东部向中、西部扩展。第二,2003—2015年城市居民休闲消费能力区域差异表现为先变化不大后迅速收敛的变动过程,其中休闲消费环境差异较大而收敛明显,休闲消费潜力差异较小,交通通讯支出和教育文化娱乐支出区域差异明显。第三,从三大区域的内部差异看,东部城市居民休闲消费能力差异最大,但收敛趋势明显;中部差距最小,经历了“U型”的发展过程;西部差异居中,呈现“倒U型”的发展历程。第四,郑州、长沙和武汉等作为 “中原城市群”和“长江中游城市群”的中心城市,休闲产业发展迅速,居民休闲消费能力快速提高,将逐步进入较高水平和高水平类型城市行列。     

Extraction and spatiotemporal evolution analysis of tidal flats in the Bohai Rim during 1984-2019 based on remote sensing

Tidal flats, a precious resource that provides ecological services and land space for coastal zones, are facing threats from human activities and climate change. In this study, a robust decision tree for tidal flat extraction was developed to analyse spatiotemporal variations in the Bohai Rim region during 1984-2019 based on 9539 Landsat TM/OLI surface reflection images and the Google Earth Engine (GEE) cloud platform. The area of tidal flats significantly fluctuated downwards from 3551.22 to 1712.36 km² in the Bohai Rim region during 1984-2019, and 51.31% of tidal flats were distributed near the Yellow River Delta and Liaohe River Delta during 2017-2019. There occurred a drastic spatial transition of tidal flats with coastline migration towards the ocean. Low-stability tidal flats were mainly distributed in reclamation regions, deltas, and bays near the estuary during 1984-2019. The main factors of tidal flat evolution in the Bohai Rim region included the direct impact of land cover changes in reclamation regions, the continuous impact of a weakening sediment supply, and the potential impact of a deteriorating sediment storage capability. The extraction process and maps herein could provide a reference for the sustainable development and conservation of coastal resources.     

生态文明视域下中国区域人类发展空间差异与演变趋势

1990年联合国开发计划署基于多维视角提出人类发展指数来综合评判地区发展水平和社会进步,但该指标体系并未涉及生态环境方面的考量,因而在衡量人类发展方面存在局限性。本文利用生态投入指数从资源消耗和污染排放维度修正人类发展指数,构建生态敏感的中国区域人类发展指数。结合Geoda和ArcGis软件,运用空间探索技术对中国区域人类发展的空间相关性进行测度,在此基础上利用空间标准差椭圆探讨中国区域人类发展的空间演变趋势。研究表明,中国区域人类发展水平在空间上呈集聚分布;区域人类发展的空间分布格局存在一定的空间锁定和路径依赖性;在方向上具有明显的空间分异性,整体呈现非均衡空间分布特征。     

近十年中国客运航空网络空间结构演化及分析研究

以2010、2015、2019年冬春航季我国客运航空网络为研究对象,采用标准差椭圆与复杂网络相关指标,对指标进行反距离权重法插值,分析十年来我国客运航空网络空间结构演化特征。发现：1）从机场空间来看,西部地区机场数量处于相对增长状态,同时西北机场群布局中心向西北方向移动,而其余五大机场群布局稳定,使得机场布局中心逐渐西移,有均衡布局趋势;2）从航线网络来看,规模增长迅速,由于高度值节点地位稳定,低度值节点占比减少,使得度分布集聚性增加,另外网络运输效率与节点可达性呈增长趋势,平均度值附近高聚类系数节点增加,网络层级加强,但网络小世界特征有所减弱;3）从节点中心性来看,成都、西安、重庆3个城市接近中心性与介数中心性增加明显,在网络中的价值与控制力得到提升,网络中介枢纽向内陆演化。     

Spatiotemporal evolution of national development zones and their impact on urban land growth in China

Journal of Geographical Sciences - Development zones are important growth poles for promoting regional economic development. However, the spatiotemporal relationship between development zone...